为什么在曼彻斯特编码中,比特率是波特率的一半?

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我认为波特率是符号的速率,如果每个符号包含 n 位,那么比特率应该是 n x baud rate

在以太网(曼彻斯特编码)中,如果比特率是波特率的一半,那么一个符号包含 1/2 位?据我所知,比特率至少应该不低于符号率(波特率)。

关于波特率和比特率的关系,我的理解是没有问题的,但是说到曼彻斯特码,就完全违反直觉了,谁能解释一下?

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比特率与数字位的传输速度有关,而波特率与符号的变化速度有关,这在模拟信号中具有重要意义。这些可以是幅度、频率或相位或更复杂的调制方法。在曼彻斯特编码中,一位由两个不同电平的电压表示。因此,假设您想在一秒钟内传输 1Mbit 数字数据,那么您需要对模拟信号的电平进行约 200 万次更改。这就是为什么,您的比特率将是 1Mbs,而您的波特率将是 2M 波特。

在 NRZ 编码中,一位由一个符号表示。因此费率将相等。


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波特率的维基百科文章说它可以定义为每秒脉冲数。 在曼彻斯特编码的情况下,这导致波特率被定义为“时钟转换”。

转换是指信号电压从低电压变为高电压时发生的情况,反之亦然。如果你看一下这张图:

在此输入图像描述

您会注意到,当时钟从高电平转变为低电平时,曼彻斯特波总是从低电平转变为高电平或从高电平转变为低电平。这些位在该转换中被编码;从低到高的转换表示 1,从高到低的转换表示 0。从低到高的时钟转换用于使曼彻斯特波处于可以正确转换下一位的位置。 。正如您所看到的,一个曼彻斯特转换与下一个转换之间的时钟转换绝不会超过两个;时钟被有效地编码在曼彻斯特波本身中。

如果这些位在单个时钟转换中进行编码(即高为 1,低为 0),则时钟(波特率)速率和比特率将相同,但随后您必须为时钟运行单独的线路。因为曼彻斯特保证每次都会有过渡

  • 符号是系统中可以编码信息的最小可能的东西。在较旧的调制解调器中,一个符号就是一个音调,每个音调对应 1 位。这不是过渡,因为调制解调器只能识别音调。一些符号对应于多个位。例如,具有四种可能电平的电压可以记录两位。在曼彻斯特编码中,需要两个符号(时钟转换)来记录单个位。 (2认同)